Базы данных. Определение взаимосвязи между элементами БД. Ключи атрибутов. Нормальные формы.

По технологии обработки данных базы данных подразделяются на централизованные и распределенные.

Централизованная база данных хранится в памяти одной вычислительной системы.

Распределенная состоит из нескольких, возможно пересекающихся или даже дублирующих друг друга частей, хранимых в различных ЭВМ вычислительной сети. Работа с такой базой осуществляется с помощью системы управления распределенной базой данных (СУРБД).

По способу доступа к данным БД разделяются на БД с локальным доступом и БД с удаленным доступом.

По степени универсальности различают два класса СУБД: системы общего назначения; специализированные системы. СУБД общего назначения - это сложные программные комплексы, предназначенные для выполнения всей совокупности функций, связанных с созданием и эксплуатацией БД информационной системы. Позволяют сократить сроки разработки и экономить трудовые ресурсы. Специализированные СУБД создаются при невозможности или нецелесообразности использования СУБД общего назначения.

При разработке БД можно выделить след. этапы работы.

I этап. Постановка задачи. Подробно описывается состав базы, назначение и цели ее создания, а также перечисляется, какие виды работ предполагается осуществлять в этой БД (отбор, дополнение, изменение данных, печать или вывод отчета и т. д).

II этап. Анализ объекта. После разбиения БД на отдельные объекты необходимо рассмотреть свойства каждого из этих объектов, или, другими словами, установить, какими параметрами описывается каждый объект. Все эти сведения можно располагать в виде отдельных записей и таблиц. Далее необходимо рассмотреть тип данных каждой отдельной единицы записи. Сведения о типах данных также следует занести в составляемую таблицу.

III этап. Синтез модели. На основе анализа выбираем модель БД, которая сможет максимально обеспечить реализацию поставленной задачи. После выбора модели необходимо нарисовать ее схему с указанием связей между таблицами или узлами.

IV этап. Выбор способов представления информации и программного инструментария. После создания модели необходимо определить форму представления информации. В большинстве СУБД данные можно хранить в двух видах: с использованием форм; без использования форм. Форма – это созданный пользователем графический интерфейс для ввода данных в базу.

V этап. Синтез компьютерной модели объекта. Типичные стадии при создании любой СУБД:

Стадия 1. Запуск СУБД, создание нового файла базы данных или открытие созданной ранее базы.

Стадия 2. Создание исходной таблицы или таблиц. Созданную таблицу надо сохранить под уникальным именем в пределах создаваемой базы.

1. Информация в таблице не должна дублироваться.

2. Каждая таблица должна содержать информацию только на одну тему.

3. Каждая таблица должна содержать необходимые поля. Каждое поле в таблице должно содержать отдельные сведения по теме таблицы. В таблице должна присутствовать вся необходимая информация.

4. База данных должна иметь первичный ключ. Это необходимо для того, чтобы СУБД могла связать данные из разных таблиц, например, данные о клиенте и его заказы.

Стадия 3. Создание экранных форм. Указываем таблицу, на базе которой будет создаваться форма (при помощи мастера или самостоятельно).

Стадия 4. Заполнение БД. Два вида: в виде таблицы и в виде формы. Числовые и текстовые поля можно заполнять в виде таблицы, а поля типа МЕМО и OLE – в виде формы.

VI этап. Работа с созданной базой данных. Работа с БД включает в себя следующие действия: поиск необходимых сведений; сортировка данных; отбор данных; вывод на печать; изменение и дополнение данных.

Процесс преобразования базы данных к виду, отвечающему нормальным формам, называется нормализацией (Процесс уменьшения избыточности информации в БД). Теория нормализации оперирует с пятью нормальными формами таблиц. Эти формы предназначены для уменьшения избыточности информации от 1-ой до 5-ой нормальной формы. Поэтому каждая последующая нормальная форма должна удовлетворять требованиям предыдущей формы и некоторым дополнительным условиям. При практическом проектировании БД 4-я и 5-я формы редко используются, поэтому рассмотрим первые три нормальные формы.

1 НФ: 1) Таблица не должна иметь повторяющихся записей. 2) Должны отсутствовать повторяющиеся группы полей. 3) Строки должны быть не упорядочены. 4) Столбцы должны быть не упорядочены.

2 НФ: 1) таблица удовлетворяет условиям первой нормальной формы; 2) любое не индексное поле однозначно определяется полным набором индексных полей.

3 НФ: 1) таблица удовлетворяет условиям второй нормальной формы; 2) ни одно из неиндексных полей не идентифицируется с помощью другого неиндексного поля.